復(fù)雜銑削零件的工藝分析與編程加工仿真【含CAD圖紙全套】

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南通職業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 復(fù)雜銑削零件的工藝分析與編程加工仿真 畢業(yè)設(shè)計（論文） 類 型： □畢業(yè)設(shè)計說明書 □畢業(yè)論文 題 目： 復(fù)雜銑削零件的工藝分析與編程加工仿真 學生姓名： 卞鵬鵬 指導(dǎo)教師： 丁海萍 專 業(yè)： 數(shù)控技術(shù) 時 間： 2017年4月  目 錄 摘 要 1 Abstract 2 1.數(shù)控專業(yè)的介紹 3 1.1數(shù)控機床的產(chǎn)生與發(fā)展 3 1.2 數(shù)控機床加工特點 3 1.3 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢 3 2 . 數(shù)控銑削加工工藝分析 5 2.1零件的工藝分析 6 2.4切削用量的確定 7 2.5進給路線的確定 8 2.6加工階段的劃分 9 3.數(shù)控加工程序的編制 10 3.1FANUC系統(tǒng)介紹 10 3.2零件的手工編程程序 14 4.仿真 21 總 結(jié) 30 參 考 文 獻 31 致 謝 32 摘 要 本次畢業(yè)論文主要包括一下部分：數(shù)控銑床的加工主要包括以下主要部分：對圖形的分析研究、對加工方法以及加工放案的選擇，在其中又包括工藝，工序的制定，加工的三要素的選擇。在加工編程方面的設(shè)計部分主要分為：人工編程、CAXA2008制造工程師仿真及生成G代碼的大體過程。論文主要引用了關(guān)于數(shù)控加工方面的書籍，其中主要包括：機械輔助設(shè)計與制造，數(shù)控機床及編程加工技術(shù)，CAD繪圖教程，CAXA應(yīng)用實訓(xùn)等內(nèi)容。因考慮數(shù)控銑加工有專用的夾具，因此在夾具設(shè)計方面考慮較小。其次，在次過程中我學到了很多的知識，鍛煉自己獨立思考的，動手的能力。論文淺而易懂，逐漸加深，更有利于理解與記憶。 Abstract Includes part of the graduation thesis: graphic analysis. The choice of processing method and processing, which includes the technology, process development, and processing of the three elements of choice. Focus: manual programming focused on two: CAXA2008 manufacturing engineering simulation of the overall process and generates the g-code. Summary paper mainly reference books about CNC machining, which mainly include: mechanical computer-aided design and manufacturing, processing technology and programming of CNC machine tools, CAD drawing, CAX training, and so on. In consideration of special fixture for CNC machining, so consider smaller in the fixture design. Secondly, in the process, I learned a lot of knowledge to exercise their own independent thinking, and hands-on skills. Paper brief and easy to understand, and gradually, more conducive to comprehension and memory.  1.數(shù)控專業(yè)的介紹 1.1數(shù)控機床的產(chǎn)生與發(fā)展 背景：隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，對產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率要求更高，這就促使了人工生產(chǎn)向著機械化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，另一方面，從零件的生產(chǎn)精度以及生產(chǎn)效率來說，現(xiàn)代機械化生產(chǎn)更占有巨大優(yōu)勢，從零件的加工以及裝配的一體化，在滿足配合精度的同時，更能滿足社會市場的需要。因此在1952年，美國成功研制了世界上的第一臺擁有三坐標的數(shù)控銑床，從此，人類社會開始進入了數(shù)控時代。 發(fā)展過程：在1952年以后出現(xiàn)了大量的數(shù)控機械，這標示著數(shù)控技術(shù)的成熟，其中主要包括： 1，1952美國的研制的第一臺數(shù)控機床，開源始祖，具有重要的歷史意義。 2，1959美國研制第一臺加工中心（擁有自動換刀裝置的機床）。 3，1960年數(shù)控機床發(fā)展到了第三代，具有小規(guī)模的集成電路為主要特點。 4.1967年英國把機床研發(fā)成FMS(柔性加工系統(tǒng)）。 5，1970，美國吧微處理器融入數(shù)控機床。在隨后的紀念研究出了第五代數(shù)控控制（MNC）俗稱CNC. 6,現(xiàn)代隨著科技的不斷進步，研究出了柔性制造單元FMC。參考文獻{一} 1.2 數(shù)控機床加工特點 1，信息表達越來越精確。 2，具有科學計算的功能。 3，能根據(jù)機械電路結(jié)構(gòu)進行處理，具有柔性化。參考文獻{一} 1.3 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢 1,可靠性。數(shù)控機床的發(fā)展越來越科技化,效率化，為許多生產(chǎn)經(jīng)營商帶來效益，可靠性的表現(xiàn)哦西安能力越來越強。 2，高柔性化。主要指的是：機床能跟隨生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，且具有很強的適應(yīng)性。 3，高精度化。隨著科技的不斷發(fā)展，數(shù)控機床的生產(chǎn)精度分辨率可以達到0.1-0.01納米，機床的定位精度可達0.005-0.001. 4高速度化。數(shù)控機床的兩大衡量標準之一，高速度是滿足生產(chǎn)效益的前提，現(xiàn)在的機床10000r/min。 5多功能化。在數(shù)控機床上可以進行生成而維度表也可以改變刀具的參數(shù)，工件尺寸德參數(shù)等。 6加工功能符合化。可以進行換刀裝置的稱為加工中心，在加工中心上可以進行鉆、鏜、銑、擴、攻螺紋等工序。 7.結(jié)構(gòu)新型化。主要體現(xiàn)在數(shù)控機床的多軸聯(lián)動，例如：6條加工中心、虛擬軸機床。這種設(shè)備是其他設(shè)備生產(chǎn)效率。生產(chǎn)精度的幾倍。 8.編程技術(shù)自動化。編程技術(shù)的自動化主要體現(xiàn)在兩方面。一;手工編程，這種方法主要體系在簡單的程序編程，對一些復(fù)雜的零件的加工編程存在困難。二計算機輔助設(shè)計（CAD）。這種方法主要利用加工圖像的加工軌跡，生成G代碼，進行加工，這種加工方法快捷但對圖形的操作人員技術(shù)水平要求較高。 9、制造系統(tǒng)自動化。主要體現(xiàn)在柔性制造系統(tǒng)（FMS)以及計算機集成制造系統(tǒng)。 2 . 數(shù)控銑削加工工藝分析 圖2-1 圖形分析：從CAD圖可通過CAXA畫出零件加工的圖形： 圖2-2 2.1零件的工藝分析 從以上的零件圖形可初定零件的加工工藝為： 1，先銑零件的凸月星以及軀干部位加工至深度15cm 2，加工深5cm軀干部分. 3,加工右邊兩個凸10cm部分. 4,加工右邊的凹6cm的部分。 5，加工月星凸臺的兩孔。 6、加工中間直徑38的孔。 7，加工SR30深8的凹圓臺。 注：（其次從零件的結(jié)構(gòu)上分析：零件主要是由圓弧、孔、螺紋等結(jié)構(gòu)構(gòu)成，因此這也就要求加工部位的需要不同的加工參數(shù)設(shè)置以及刀具參數(shù)設(shè)置以及切削用量的選擇。此外考慮的問題在加工的方法，以及編程代碼的懸著問題例如：旋轉(zhuǎn)G68、G69。鏡像指令G51.1、G50.1、以及子程序選擇M98.M99） 2.2裝夾方案的確定 由于加工的是160*1180*38的長方體，可以直接用數(shù)控機床的夾具進行加緊，從而構(gòu)成加緊定位，不需要對其考慮特質(zhì)的夾具以節(jié)省工時，其次在加緊過程中需要對其零件的兩端進行添加墊塊，因為加工直徑為38的孔為通孔以免對數(shù)控機床造成損傷。 2.3數(shù)控加工刀具的選擇 圖2-3 刀具的選擇主要依靠加工的切削用量，加工的深度等因素。主要參考文獻{二} 數(shù)控加工刀具的是加工工程中首先考慮的，根據(jù)的參數(shù)（主偏角，負偏角，主切削刃、負切削刃，前角等角度?？蓞⒖嘉墨I{三}）。其次刀的選擇還影響這加工零件的質(zhì)量，因此再考慮過程中為重中之重。 在對零件加工之前為確保加工零件的表面粗糙度應(yīng)該選取面銑刀加工這主要方法為一：從左往右順銑加工。二：可采用繞圓式的加工，這種減少切削力。 T01：Φ8硬質(zhì)合金銑刀，用于加工零件的表面輪廓。 T02：Φ10高速鋼立刀用于銑血中間部分。 T03：Φ20高速鋼立銑刀，銑削臺階螺紋底孔。 T04: Φ20麻花鉆，主要用來加工Φ38的孔。 T05: Φ10麻花鉆，鉆直徑為10的孔。注：螺紋刀在CAXA中并未找到若選取應(yīng)該螺紋刀加工孔至2*M10-6H. 注：在加個工過程中應(yīng)注意的問題是：1、順銑逆銑的問題。在加工外面的輪廓采用順銑。在加工Φ38的圓時采用的逆銑，通過這種方法以減少切削力，以及防止崩刀問題。2、加工順序的選擇，為了減少工時以及提高生產(chǎn)的效率的原則，應(yīng)應(yīng)先面后孔，基面先行的原則。3、2*M10-6H屬于不通孔且不到底的螺紋，屬于大直徑螺紋加工，因此在這里，選擇了60°單齒螺紋銑刀來銑出螺紋。 2.4切削用量的確定 切削用量的選擇主要體現(xiàn)在：背吃刀量、切削速度、進給量。切削深度決定銑削的粗精加工的次數(shù)，切削速度決定切削的工件的效率，進給量和切削速度決定了切削時的加工的精度問題。 因此再考慮時銀參照相應(yīng)的加工手冊，進行選取參數(shù)。 主軸轉(zhuǎn)速，計算公式： Vc=π×d×n/1000 式中:Vc－銑削速度，m/min或m/s;（根據(jù)刀具材料、硬度，通過查表來確定銑削速度） d－銑刀直徑，mm; n－銑刀轉(zhuǎn)速，r/min或r/s. 銑削零件表面：110=π×80×n/1000≈437 r/min，取整n=400r/min 粗銑外輪廓：15=π×18×n/1000≈265 r/min,取整n=300 r/min 粗銑中間凸臺階：15=π×16×n/1000≈298 r/min,取整n=300 r/min 精銑削外輪廓：36=π×16×n/1000≈716 r/min,取整n=700 r/min 精銑精銑中間的凸臺：36=π×18×n/1000≈636 r/min,取整n=600 r/min 半精銑凹6的平面：15=π×12×n/1000≈397 r/min,取整n=400r/min 點鉆Φ10孔：15=π×3×n/1000≈1592 r/min,取整n=1600r/min 鉆Φ38的孔：15=π×16×n/1000≈297 r/min,取整n=300r/min 進給速度，計算公式： Vf=fn=fzZn 公式中：fz－每個齒的進給量由查表而定 Z－齒數(shù)； n－主軸轉(zhuǎn)速; Vf－相對工件轉(zhuǎn)換的位移，單位為mm/min 銑削零件表面:Vf=0.18×5×400=360mm/min 粗銑外輪廓：0.08×3×300=72mm/min，取整Vf=70mm/min 粗銑中間凸臺階:0.06×3×300=54mm/min, 取整Vf=50mm/min 精銑削外輪廓:0.08×600×3=144mm/min, 取整Vf=150mm/min 精銑精銑中間的凸臺:0.06×3×700=126mm/min, 取整Vf=120mm/min 半精銑凹6的平面：0.08×3×300=72mm/min，取整Vf=70mm/min 點鉆Φ10孔：0.25×1600=400mm/min 鉆Φ38孔：0.25×300=75mm/min 2.5進給路線的確定 進給路線的選擇與工藝設(shè)計路線的選擇區(qū)別問題字面不大，但是還是有很大的區(qū)別： 1、 從考慮的出發(fā)點不同，近給路線強調(diào)的是刀具的形式軌跡，側(cè)重于刀具的進入-行駛-退出。而工藝路線包含:進給路線、加工的方法的選擇以及加工的方案確定。 2、 工藝路線的選擇考慮的主要是零件的整個過程的確定。例如：根據(jù)零件形狀，精度確定零件的粗精加工，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)選擇什么樣的加工方案：鉆、鏜、攻等。此外在加工方面的選擇體現(xiàn)在：先近后遠、先內(nèi)后外、先面后孔。程序段最少等方法。而進給路線只是在恭喜路線的基礎(chǔ)上進行提出的。 3、 進給路線突出的是對刀具的軌跡的強調(diào)，因此在選擇刀的方面考慮詳細例如在刀的逆銑與順銑方面。 2.6加工階段的劃分 主要體現(xiàn)在粗加工、精加工。 粗加工：主要體現(xiàn)在區(qū)域是輪廓粗加工、表現(xiàn)形式是：切削速度慢、切削量大，切削是深度高，易產(chǎn)生切削瘤產(chǎn)生大量的熱，加工零件的粗糙的高。 精加工：主要體現(xiàn)在對零件的粗糙度減小的過程。再次過程中切削速度快，切削量小，表面粗糙度高，表面的精度提高的過程又稱“光整”  3.數(shù)控加工程序的編制 3.1FANUC系統(tǒng)介紹 一、FANUCA系統(tǒng)的功能介紹 在編程時，每個加工中心的自動操作動作，例如主軸旋轉(zhuǎn)、停止和刀具的自動換刀，進給速度與切削液的開閉等，將以指令形式給定。因此把這類指令命名為功能指令， 1. 準備功能G指令 模態(tài)和非模態(tài)指令屬于準備功能指令。G指令屬于非模態(tài)指令。 2. 輔助功能M指令 M指令主要分為前指令與后指令。在程序段中第一個被執(zhí)行的指令是有限指令，無論指令是在程序段的之前還是之后，然后執(zhí)行其他的指令。 3. 其他指令 （1）進給速度指令------F ，單位是毫米/分鐘 。一旦進給速率是F，則其將保持一直有效，直至新F命令被用。 （2） 主軸轉(zhuǎn)速的指令------S ，該指令是用S和其后面的多位數(shù)字代表，單位是r/min。 （3）刀具指令------------T，它是由字母T和三位數(shù)字代表，表示刀具號。 （4）由字母H與D代表長度與半徑補償。 二、FANUC Oi---- MB系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu) 1.加工程序的組成 程序可以劃分為主程序和字程序，但無論是主程序還是字程序，每個程序都是有多個程序段組成。該程序段是由一個或者多個字組成，數(shù)控機床需按照相應(yīng)命令來做出相應(yīng)動作： O3001; N1 M6 T1; N2 G90G54G0 H1 Z50; N3 M3 S600; ….. N80 M30; % 上述中每一行都稱為一個程序段。 （1）加工程序號 格式為Oxxx ，Xxxx為加工程序號，可以從0000---9999.在數(shù)控系統(tǒng)中，零件加工程序的數(shù)量是不同的。 （2）程序段 格式為 N---- G---- X---- Y---- Z---- M----T----F----S---- （3）程序結(jié)束符 該程序是FANUC數(shù)控系統(tǒng)是“結(jié)束”。 三、坐標系設(shè)定 在銑削過程中，CNC系統(tǒng)將刀具移動到一個指定的位置，用坐標系中的刀具坐標值表示刀具指定位置。 在系統(tǒng)中三種坐標系：1、機床坐標系2、工件坐標系3、局部坐標系。（一）機床坐標系 機床零點坐標系稱機床坐標系。數(shù)控機床得電后，機床坐標系的確定是通過手動返回到參考點來設(shè)置，數(shù)控機床的坐標系不易改變，除非是關(guān)閉電源。 機床坐標系可用G53來選擇。 編程方式：G90 G53 X-- Y-- Z-- (二) 工件坐標系 在通電后，完成回零操作，這時系統(tǒng)會自動選用G54指令。 四、插補功能指令 1.快速點定位指令-----G00 編程格式：G00 X-- Y-- Z— G00指令使刀具從當前點到另一點的移動速度快。 2. 直線插補指令-----G01 編程格式：G01 X-- Y-- Z-- F— G01是指按照所設(shè)定的速度對工件做直線式加工。 3. 圓弧插補指令G02 、G03 編程格式 在XY平面上的圓?。? G17 G02 X-- Y-- R-- F— G17 G03 X-- Y-- I-- K-- F— G17 G02 X-- Y-- I-- K-- F— G17 G03 X-- Y-- R-- F— 4.刀具補償指令 長度補償------G43/G49 G43代表長度補償，G49代表取消長度補償，在程序中主要是通過設(shè)置H偏置量來計算。 本零件加工用的數(shù)控機床，只需要按照被加工工件的輪廓線編程，不需要求出刀具的運動軌跡，與此同時，必須在程序中設(shè)置好刀具半徑補償，數(shù)控系統(tǒng)通過自動計算后，會偏置相應(yīng)的距離，便可加工出帶有輪廓線的零件，簡化了整個編程工作。 G41指令表示刀具左邊補償。如果刀具在被加工工件左邊即左刀補補償，常用在加工工件順時針銑削中。 G42指令表示刀具右邊補償。如果刀具在需加工工件的右邊即右補償，通常在工件逆時針銑削中。 G40指令表示刀具半徑補償取消。 5.固定循環(huán)指令 (1)數(shù)據(jù)形式，G90和G91指令都能在三坐標中用，三坐標是在不同動作中完成的。 (2)指令G98/G99用在到達工件的平面或返回中。 (3)主要根據(jù)加工孔的大小和形狀確定孔的鉆加工. (4)孔加工位置 X,Y:孔加工位置坐標值 (5)孔加工數(shù)據(jù) 6.孔加工方式說明 （1）G83 鉆孔 編程格式：G83 X--- Y--- Z--- R--- F--- （2）反向螺紋G74和G84正轉(zhuǎn)攻右旋螺紋 編程方式：G74/G84X--- Y--- Z--- R--- F--- 2、 FANUCA系統(tǒng)重點強調(diào) 1、 打開系統(tǒng)必回零主要目的是建立機床的坐標系。 2、 驅(qū)動的方式：手動編程（JOG）、手脈（手輪）、MDI單語句執(zhí)行（重點）、數(shù)控程序編程方式。 3、 在編程過程中要先給程序去以O(shè)開頭的程序例如：O1234,其次在編程過程中可以對使其進行插入修改刪除。 4、 G準備功能字M輔助F進給S轉(zhuǎn)速T刀序號 5、 G54-G59設(shè)定工件坐標系 6、 G90絕對方式編程 7、 G91增量方式編程。 8、 G00快速定位點G01直線插補G02順銑G03逆銑|（不能同時在一起）、 9、 有G01是要給F一個轉(zhuǎn)速 10、 一切變成的前提是：MDI程序輸入-假定零點-程序調(diào)試-對刀-校對刀補（重要） 11、 建立刀補編碼G41 G40 12、 調(diào)用子程序M99 M98 13、 鏡像程序G51.1 X0(關(guān)于Y軸對稱） G50.1 X0（取消） 14、 旋轉(zhuǎn)指令G68 G69 15、 加工孔指令：G98 G81 X-Y-Z-R-F- 3.2零件的手工編程程序 圖3-1 從圖可知圖像的節(jié)點： 1，(-64.9519 37.52） 2，（-37.3362 33.33180）3，(-38.9711 22.50 4，(-51.9615 30) 5，(-21.4558 - 27.6523 ) 6，(0 35) 7，(35 -8.6312) 8，(25 -25.9517) 9,（-21.4558 -27.6523）10（-37.3362 -33.3318） 11（64.5847 45.2227）12（49.1491 34.4146） 13（40.5455 46.7019）14（59.7246 55.6452） 15（72.7164 37.091）16（57.7528 22.1273） （節(jié)點的獲取可在CAD圖紙上標出，因電腦原因不能在圖紙上標出） 下面開始本文檔的重點： 手工編程主要包括以下： 粗銑外輪廓、銑加工軀干、兩個凸臺、一個凹臺、中間孔的加工。 圖3-2 粗銑外輪廓： O0521 MO3 S800; 程序號 主軸正轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)數(shù)800 N10 G54 G90 G01 X100 Y100 Z50 F1000; 設(shè)置起刀點以及相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置 N20 X0 Y35 F1000; 下刀點 N30 Z5 F200; N40 Z-3 F30; 下刀 N50 G41 G01 X15 Y35 D01 F80; 建立刀補 N60 G01 X35 Y15; 區(qū)域式加工 N70 G01 X35 Y-8.6312; N80 G02 X25 Y-25.9517 R20 順銑R20的圓弧 N90 G02 X-21.4558 Y-27.6523 R35 順銑R35的圓弧 N100 G03 X-37.3362 Y-33.33318 R10 逆銑R10的圓弧 N110 G02 X-34.9519 Y-37.5 R15 順銑R15的圓弧 N120 G02 X-64.9519 Y37.5 R75 順銑R75的圓弧 N130 G02 X-37.3362 Y33.3318 R15 順銑R15的圓弧 N140 G03X-21.1558 Y27.6523 R10 逆銑R10的圓弧 N150 G02 X0 Y35 R35 順銑35的圓弧 N160 G40 G01 X15 Y35 取消刀補 N170 G01 Z25 F1000 退刀 N180 M30 主軸停 （注：逐漸改變下刀的深度加工至23，改變刀補切除邊緣部分） 圖3-3 銑除5cm的軀干部分 O0522 程序號 N10 M03 S800 正轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)速800 N20 G54 G90 G01 X100 Y100 Z50 F1000 設(shè)置起刀點以及相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置 N30 X0 Y0 下刀點 N40 Z5 F200 N50 Z-5 F30 加工深度-5進給量30 N60 G41 G01 X0 Y35 D01 F80 建立刀補 N70 G01 X15 Y35 加工輪廓 N80 G01 X35 Y15 N90 G01 X35 Y-8.6312 N100 G02 X25 Y-25.9517 R20 順銑R20的圓弧 N110 G02 X-21.4558 Y-27.6523 R35 順銑R35的圓弧 N120 G03 X-37.3362 Y-33.3318 R10 逆銑R10的圓弧 N130 G03 X-38.9711 Y-22.5 R15 逆銑R20的圓弧 N140 G02 X-38.9711 Y22.5 R45 順銑R45的圓弧 N150 G03 X-37.3362 Y 27.6523 R10 逆銑R10的圓弧 N160 G03 X-21.4558 Y27.6523 R10 逆銑R10的圓弧 N170 G0 X0 Y35 R35 N180 G40 G01 X0 Y0 取消刀補 N190 G01 Z5 F1000 退刀點 N200 M30 主軸停轉(zhuǎn) （注：周邊剩余部分手脈切除，騎其加工指令與輪廓加工指令無異，不需要對其進行講解） 右邊兩凸臺加工：（此處用到旋轉(zhuǎn)指令G68 G69,先對其進行上部分的加工） 圖3-4 O0523 N10 M03 S800 N20 G54 G90 G01 X100 Y100 Z50 F1000 N30 G68 X49.1491 Y34.4146 R35 （此時X Y指的是旋轉(zhuǎn)中心，R35指的是旋轉(zhuǎn)的角度，角度的判別的方法為：逆為正，順為負） N40 G01 X50 Y60 F1000 遠離點，為建立刀補走做準備 N50 G01 Z5 F200 N60 G01 Z-5 F30 下刀 N70 G41 G01 X40.5455 Y46.7019 D01 F80 建立刀補 N80 G01 X59.7246 Y55.6452 加工曲面 N90 G01 G02 X72.7164 Y37.091 R11.5 加工R11.5的圓弧 N100 G01 X57.7528 Y 22.1273 N110 G40 G01 X40.5455 Y46.7019 N120 G01 Z5 F100 G69 旋轉(zhuǎn)結(jié)束 （在加工下部分時考慮可以用鏡像指令G51.1 G50.1但為防止與旋轉(zhuǎn)指令發(fā)生混亂以及鏡像的產(chǎn)生的問題，可排除鏡像這種方法，在比較下部風的加工方法時，只需改變旋轉(zhuǎn)中心，以及Y軸的正負問題即可，再次不對其進行相同的編程） 加工月星凸臺上的孔： 圖3-5 根據(jù)CAD圖紙可知孔中心的坐標為1（-51.9615 30）2（-51.9615 -30）在加工時可以直接選取直徑為10的鉆頭進行一次性加工 O0524 程序號 N10 M03 S800 正轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)速800 N20 G54 G01 X100 Y100 Z50 F1000 設(shè)置起刀點以及相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置 N30 G01 X-51.9615 Y30 下刀點 N40 G01 Z3 F200 N50 G01 Z-5 F30 加工深度 N60 Z5 80 抬刀 N70 G01 X-51.9615 Y-30 定位點 N80 G01 Z-20 F30 N90 G01 Z5 F80 N100 G01 Z200 F1000 N110 G01 X100 Y100 N120 M30 注：在進項加工螺紋需要對其進行換刀處理，其次孔的加工沒用G99 G81 X-Y-Z-R-F-（G98回到初始值，G99回到設(shè)定的R值處，XY的坐標為加工中心，Z為加工的深度，R是離加工平面的距離，F(xiàn)進給速度）本次沒有堆積進行很復(fù)雜的加工，只需要加工兩孔即可。 右半邊的凹槽： 圖3-6 加工凹槽時應(yīng)采用直徑為8加工，更有利于節(jié)省工時，加工的編碼如下 O0525 程序號 N10 M03 S800 正轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)速800 N20 G54 G90 G01 X100 Y100 Z50 F1000設(shè)置起刀點以及相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置 N30 G01 X85 Y8 F200 下刀點 N40 G01 Z3 F200 N50 G01 Z-6 F30 下刀深度 N60 G41 G01 X80 Y8 D01 F80 建立刀補 N70 G01 X63 Y8 N80 G03 X63 Y-8 R8 逆銑R8的圓 N90 G01 X80 Y-8 N100 G40 G01 X80 Y8 取消刀補 N110 G01 Z20 F100 N120 G01 X100 Y100 F100 N130 M30 主軸停轉(zhuǎn) 中間孔的加工： 圖3-7 分析：因該采用鉆孔 擴孔的原則，先采用單的鉆頭進行加工，在采用銑削的方式進行加工，這樣才滿足要求，其次SR30的加工，人工編程復(fù)雜應(yīng)采用CAXA軟件的加工較為簡單。因此，本次加工我主要人工編程，采用直徑20的銑刀銑削方法進行切削。 O0526 程序號 N10 M03 S800 N20 G54 G90 G01 X100 Y100 Z50 F1000 設(shè)置起刀點以及相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置 N30 G01 X0 Y0 F1000 N40 G01 Z3 F200 N50 G01 Z-3 F80 N60 G41 G01 X30 Y0 F80 D01 建立刀補 N70 G03 X30 Y0 I-30 J0 加工R30的圓 N80 G40 G01 X0 Y0 取消刀補 N90 G01 Z5 F200 N100 M30 主軸停轉(zhuǎn) + 4.仿真 （1） CAXA2008制造工程師介紹 CAXA實體建?，F(xiàn)在機床編程運用最多的建模工具之一，其次還有UG、CREO等工具，即使是不同的軟件，但起加工過程非常的相似，總結(jié)一下： 1、 分析圖形的形狀結(jié)構(gòu)，選取適當?shù)倪m當?shù)慕７椒ā＠纾豪?、旋轉(zhuǎn)、放樣、導(dǎo)動、圓角、倒角、打孔、分模、拔模等。在本次加工過程中主要使用了拉伸（切除），鏡像，孔加工，相貫線，放樣面等。 2、 進行實體建造。 3、 選取相關(guān)的曲線進行實體加工。主要的加工類型有：平面式粗加工，輪廓式粗加工、等高線加工、平面式精加工以及打孔等過程。 4、 根據(jù)生成的曲線進行，選擇適當?shù)募庸さ毒?，以及適當?shù)膮?shù)設(shè)置。 5、 生成G代碼。 6、 使用機床上的通信軟件與電腦進行聯(lián)系。以便于機床進行加工。 7、 倒入代碼，機床加工。 下面我將介紹CAXA軟件。如下圖： 圖4-1 CAXA實體建模主要包括繪圖區(qū)、菜單欄、工具欄三大部分。在主菜單會有汗多的子菜單，功能比較強大。在工具欄部分主要包括：標準工具欄、顯示工具欄、狀態(tài)工具欄、曲線工具欄、幾何變換欄、線面編輯工具欄、曲線工具欄哈特征工具欄，由此課件工具欄的是軟件最為重要的部分。 用戶必須在零件形狀上意義上上CAD制圖掌握大體的尺寸，方可進行加工。 （2） 零件的加工： 圖4-2 分析以上主要是通過下過程： 1、 拉伸零件160*118*38. 2、 以上面為基準平面，進行草圖繪制，主要包括：月行和軀干部分，進行拉伸切除，切除深度為15 3、 對軀干部分進行投影，以及軀干與月形的交線進行投影使之成為完整的封閉的曲面，進行拉伸切除深度5。 4、 對右側(cè)兩個凸臺進行拉伸，拉伸至高10。 5、 對右側(cè)的凹臺進行加工，拉伸深度為6。 6、 對中間部分的加工需要用到建立基準面以及放樣面的建立，在對其進行拉伸切除放樣，具體加工是使用基準面建立深8的幾基準面（初基準為上表面），在初基準上畫直徑為52、38的圓。選擇放把直徑48的圓投影至深6的基準面上，最后使用拉伸切除放樣命令，完成加工。 7、 對可選取反面為基準面建立草圖畫直徑為38的圓進行拉伸切除，深度為25。 8、 加工月形上的兩孔?？捎美烨谐噶睢? （3） 零件的曲線的生成以及參數(shù)的設(shè)置 圖4-3 注：在加工過程中要注意時刻保存文件，以防發(fā)生一些缺漏。在一起選擇零件曲線加工是應(yīng)該首先選擇相貫線選擇實體邊界進行拾取。 曲線參數(shù)的設(shè)置： （粗加工參數(shù)：加工方向為順銑，x、y切入選擇為5的行距，切削模式為對切，加工精度和加工余量為0.1，行間連接方式為直線，選擇直徑為6的銑刀。 精加工參數(shù)：加工方向為順銑，層高為5，加工精度為0.01，選擇直徑為6的銑刀。 圖4-4 等高線加工慘呼的選擇： 圖4-5 圖4-6 孔加工參數(shù)的選擇： 圖4-7 圖4-8 中間SR30圓弧孔的參數(shù)設(shè)定： 圖4-9 右側(cè)凸臺參數(shù)設(shè)定： 圖4-10 凹槽的參數(shù)的設(shè)定： 圖4-11 N98X58.458Y-30.186 N100X69.035Y-40.764 N102G02X61.931Y-50.928I-4.466J-4.443 N104G01X64.030Y-46.390 N106X55.876Y-42.591 N108X59.136Y-37.935 N110X65.493Y-44.293 N112G02X64.030Y-46.390I-0.925J-0.914 N114G01X61.889Y-51.019 N116X48.211Y-44.647 N118X58.444Y-30.031 N120X69.106Y-40.693 N122G02X61.889Y-51.019I-4.537J-4.514 N124G01Z45.000F1000 N126G00Z100.000 N128X61.931Y-50.928 N130Z44.000 N132G01Z34.000F1000 N134X48.361Y-44.606F600 N136X58.458Y-30.186 N138X69.035Y-40.764 N140G02X61.931Y-50.928I-4.466J-4.443 N142G01X64.030Y-46.390 N144X55.876Y-42.591 N146X59.136Y-37.935 N148X65.493Y-44.293 N150G02X64.030Y-46.390I-0.925J-0.914 N152G01X61.889Y-51.019 N154X48.211Y-44.647 N156X58.444Y-30.031 N158X69.106Y-40.693 N160G02X61.889Y-51.019I-4.537J-4.514 N162G01Z44.000F1000 N164G00Z100.000 N166X61.931Y-50.928 N168Z43.000 N170G01Z33.000F1000 N172X48.361Y-44.606F600 N174X58.458Y-30.186 N176X69.035Y-40.764 N178G02X61.931Y-50.928I-4.466J-4.443 N180G01X64.030Y-46.390 N182X55.876Y-42.591 N184X59.136Y-37.935 最后生成G代碼 (2,2017.3.28,21:18:39.820平面)區(qū)域式加工 N10G90G54G00Z100.000 N12S1000M03 N14X61.931Y-50.928Z100.000 N16Z47.000 N18G01Z37.000F1000 N20X48.361Y-44.606F600 N22X58.458Y-30.186 N24X69.035Y-40.764 N26G02X61.931Y-50.928I-4.466J-4.443 N28G01X64.030Y-46.390 N30X55.876Y-42.591 N32X59.136Y-37.935 N34X65.493Y-44.293 N36G02X64.030Y-46.390I-0.925J-0.914 N38G01X61.889Y-51.019 N40X48.211Y-44.647 N42X58.444Y-30.031 N44X69.106Y-40.693 N46G02X61.889Y-51.019I-4.537J-4.514 N48G01Z47.000F1000 N50G00Z100.000 N52X61.931Y-50.928 N54Z46.000 N56G01Z36.000F1000 N58X48.361Y-44.606F600 N60X58.458Y-30.186 N62X69.035Y-40.764 N64G02X61.931Y-50.928I-4.466J-4.443 N66G01X64.030Y-46.390 N68X55.876Y-42.591 N70X59.136Y-37.935 N72X65.493Y-44.293 N74G02X64.030Y-46.390I-0.925J-0.914 N76G01X61.889Y-51.019 N78X48.211Y-44.647 N80X58.444Y-30.031 N82X69.106Y-40.693 N84G02X61.889Y-51.019I-4.537J-4.514 N86G01Z46.000F1000 N88G00Z100.000 N90X61.931Y-50.928 N92Z45.000 N94G01Z35.000F1000 N96X48.361Y-44.606F600 N186X65.493Y-44.293 N188G02X64.030Y-46.390I-0.925J-0.914 N190G01X61.889Y-51.019 N192X48.211Y-44.647 N194X58.444Y-30.031 N196X69.106Y-40.693 N198G02X61.889Y-51.019I-4.537J-4.514 N200G01Z43.000F1000 N202G00Z100.000 N204M05 N206M30 注：（因考慮G代碼生成需要32張的紙，因此把代碼另存一個文檔，要是需要請參考，以及相應(yīng)的設(shè)置在CAXA中有更為詳細的介紹，其次，在加工的零件的深度問題，可參考圖紙CAD。其次在加工的刀線的過程中也應(yīng)該考慮，刀具的入刀點，順逆銑的問題。） 總 結(jié) 在本次的畢業(yè)設(shè)計中我學到了很多的知識，對我來說收益匪淺，在本次的設(shè)計中我學到了零件的分析以及加工的過程，最重要的是手工編程和CAXA的加工過程，俗言道：溫故而知新，可以為師焉。讓我自己的能力更上一層樓，其次，在加工的過程中，如何根據(jù)書本進行搜索，也是非常的重要。 本畢業(yè)設(shè)計的重要的重點是：手工編程以及軟件的編程。在手工編程的部分重點是，進退刀點的選擇以及基本的代碼的設(shè)定例如：刀補、旋轉(zhuǎn)、子程序等基本的知識，在軟件編程的過程中重點在于：零件的生成過程即對零件的基準面、拉伸，切除，投影，相貫線，放樣等一些基礎(chǔ)的問題。其次就是在對其加工的零件進行數(shù)據(jù)參數(shù)的參數(shù)的設(shè)置問題、應(yīng)該查找相應(yīng)的手冊，最后在G代碼的生成的問題上，難度也不是很大。 在畢業(yè)設(shè)計的過程中感覺是自己的一種考驗，態(tài)度決定一切，當然在這次設(shè)計要感謝指導(dǎo)老師的辛勤教誨，比如說：剛開始我在中間SR230的加工的問題上手工的編程困難度大，只能軟件編程。 畢業(yè)設(shè)計是一份我們在校三年的總結(jié)的報告，是我們我們在學校基礎(chǔ)知識積累的印證，是一份責任，最后在最后一次由衷的感謝那些教導(dǎo)過我們的老師，您們辛苦了。 參 考 文 獻 1、 《數(shù)控機床及編程加工技術(shù)》李業(yè)農(nóng)主編 -北京：高等教育出版社，2009.12 2、 《數(shù)控機床編程與操作實訓(xùn)》郝靜 張凱主編 –北京：國防工業(yè)出版社，2013.7 3、 《CAXA應(yīng)用實訓(xùn)-CAD/CAM技術(shù)》中國勞動社會保障出版社 4、 《機械設(shè)計工藝設(shè)計簡明手冊》 哈爾濱工業(yè)大學 李益民 致 謝 學習是一件快樂的事情，只有對人生充滿向往，對生活充滿無限的熱情與動力，我想我們將會去的更大的勝利，走上社會我們要敬業(yè)、愛業(yè)、守業(yè)，這就是我對自己的要求、 三年總感覺過的很快，現(xiàn)在是我們的該走出校門的年代，這是我們的年代，送給像我一樣即將畢業(yè)的朋友們。 時間匆匆，請放慢腳步，青春易逝，綻放年華，加油！?。。?！ 最后感謝老師的三年的辛勤教誨，愿老師，身體健康，萬事如意。 45